Как усилить сигнал автомобильной антенны. Существует ли хороший усилитель для антенны автомагнитолы? Технические характеристики частот радио, телевидения, навигации, радиосвязи

Кассетные магнитолы сегодня можно встретить разве что в раритетных авто, а вот современные машины оснащаются более серьезными системами, которые выполняют роль целых мультимедийных комплексов, способных выполнять сотни различных задач. Тем не менее, слушать радио и смотреть телевизор в дороге водители любят также как и раньше. К сожалению, большинство недорогих магнитол с хорошим функционалом перестают «ловить» радиостанции, как только автолюбитель покидает предел города. Звук становится искаженным и скачущим, нарушается синхронизация изображения, появляется шум. Эти признаки свидетельствуют о том, что сигнал стал хуже и скоро ехать по трассе придется в полной тишине.

Сразу стоит сказать, что даже самый разрекламированный бренд, не будет гарантировать вам качественный радиосигнал. Поэтому если вы любите слушать в дороге радио, то покупка более дорогостоящей магнитолы не поможет. Лучше приобрести магнитофон с антенной и дополнить его специальным усилителем.

Антенный усилитель

Усилитель антенны для автомагнитолы можно купить готовый или сделать его самостоятельно. При выборе модели необходимо ориентироваться на следующие характеристики:

  • амплитудно-частотная характеристика должна быть равномерной;
  • прибор должен работать в широком диапазоне независимо от температурного режима и мощности;
  • минимум «шума»;
  • коэффициент усиливающего свойства должен составлять около 15-25 децибел. При меньшем значении качество приема не улучшится.

Лучше покупать усилители, которые можно установить на самой антенне. Если устройство будет располагаться в области антенного входа, это может привести к повышенному коэффициенту «шум-сигнал», что, несомненно, отразится на качестве звука.

Самые популярные модели усилителей

А их нет. Пример, усилитель «отечественного» производства «Триада 304». Стоит такой усилок порядка 650 рублей. Отзывы об этом усилителе сразу скажем, не самые хорошие. Судите сами, что в нем может быть хорошего, если внутри пусто.

Вероятнее всего это чудо, зарегистрированное под российским именем, произведено, где бы вы думали… И таких усилителей полно.

Положительные отзывы заслужила антенна со встроенным усилителем «Bosch Autofun Pro».

Только и здесь кроется подвох. Вот вам фотографии. Одна антенна «левая» (слева), а вторая - оригинал (справа). Одна ничего не ловит, а вторая прекрасно ловил за 100 км.

Антенный усилитель своими руками

Усилитель антенны для автомагнитолы - это устройство, который можно сделать самостоятельно. Для этого используется классическая двухкаскадная схема с 8 основными резисторами. Элементы R1, R2, R4 и R6 в этом случае позволят стабилизировать изменения в транзисторе VT1, если в какой-то момент произойдет скачок напряжения или резко повысится температура. Все составляющие необходимо выбирать так чтобы обеспечивалась максимальная характеристика амплитуды и частоты прибора.

Кроме этого, в усилителях часто используются транзисторы биполярного типа 2SC2926, при частоте меньше 1 ГГц. Это позволит снизить уровень шума от самого усилителя. Все составляющие двухкаскадной схемы необходимо спаять на плате в правильной последовательности. После сборки нужно соединить вход усилителя с антенным входом, а выход направить на радиоприемник. Для этого используйте кабель с сопротивлением не менее 75 ОМ. При этом важно соблюдать полярность.

Питание с сетью лучше организовать с напряжением 12 вольт. После этого можно подключить сделанную плату к магнитоле (выход ANT). Так, усилитель будет начинать работу, как только вы включите автомагнитолу.

Любознательным, можно попробовать изготовить такой усилитель. Как испытаете, отпишитесь.

В заключении

Если говорить о том, что лучше - готовый усилитель антенны для автомагнитолы или самодельный, то стоит отметить несколько преимуществ каждого из вариантов. Готовое устройство стоит недорого и вам будет достаточно только его подключить. В свою очередь, самодельный прибор не требует особых навыков и знаний, но при этом позволяет получить более четкий сигнал и снизить помехи.

Все автолюбители имеют у себя в машине магнитолы, да не все магнитолы хорошо ловят радио. Только в дорогие устройства установлены с хорошими УВЧ, способными принимать слабые FM станции. Большая часть дешёвых автомагнитол приемлимо работают лишь по городу, поэтому имеет смысл снабдить их антенным усилителем. Тут есть два варианта - купить готовый промышленный или спаять самому.

Тем, кто имеет некоторые навыки радиолюбительства, предлагается пару схем таких усилителей.

Входная катушка L1 состоит из четырех витков эмалированного медного провода (бескаркасная) на оправке более 5 мм в диаметре. Катушка L2 похожа на L1, но имеет только три витка. Цоколёвка контактов транзистора 2SC2570 показана на схеме.

Второй вариант FM УВЧ

Вместе с хорошей направленной антенной, данный двухкаскадный антенный усилитель для УКВ FM-диапазона позволит вам получить чёткий приём даже дальних радиостанций. Усилитель также значительно улучшит качество приема местных городских FM-сигналов. Рекомендуется использовать импортные транзисторы, так как с ними результат гораздо лучше. Некоторые из них, в том числе и цоколёвка, показаны в таблице.

Усиление второго MOSFET транзистора регулируется с помощью резистора P1, который задаёт напряжение смещения для T2. Например, если вы живете недалеко от мощного УКВ-FM-и ТВ передающего центра, то вы понимаете, что большое усиление приведёт к перекрёстной модуляции и другим нежелательным эффектам в FM-диапазоне.


Усилитель собран на двусторонней печатной плате, показаной на рисунке. Катушки L1, L2 и L3 намотаны на 4,5 мм каркасе.

Подробнее о катушках

FB1, FB2, FB3 = 5 витков провода 0,15 мм на ферритовых бусинках.

L1 = 7 витков 0,9 мм диам. эмалированного медного провода; внутренний диаметр 5 мм.

L2, L3 = 7 витков 0,9 мм, диаметр обмотки 5мм;

L4 = 30 витков диаметр 0.15 мм эмалированного медного провода на 1 МОм резисторе мощностью 0.5W.

Настройку в отсутствии приборов можно проводить на слух - по максимуму качества, используя при этом плохую антенну (небольшой кусок провода).

Чем больше я познаю современную элементную базу, тем больше удивляюсь тому, как просто сейчас делать такие электронные устройства, о которых раньше можно было только мечтать. К примеру, антенный усилитель, о котором пойдет речь, имеет рабочий диапазон частот от 50 МГц до 4000 МГц. Да, почти 4 ГГц! Во времена моей молодости о таком можно было просто мечтать, а сейчас такой усилитель на одной крохотной микросхеме может собрать даже начинающий радиолюбитель. Причем не имеющий опыта работы со сверх высокочастотной схемотехникой.
Представленный ниже антенный усилитель необычайно прост в изготовлении. Имеет хороший коэффициент усиления, низкий уровень шума и низкий ток потребления. Плюс очень широкий диапазон работы. Да, ещё и миниатюрный размер, благодаря которому его можно встроить куда угодно.

Где можно применить универсальный антенный усилитель?

Да практически где угодно в широком диапазоне 50МГц – 4000МГц.
  • - Как усилитель сигналов телевизионной антенны для приема как цифровых, так и аналоговых каналов.
  • - Как антенный усилитель для FM приемника.
  • - др.
Это что касается бытового использования, а в радиолюбительской сфере применения гораздо больше.

Характеристики антенного усилителя

  • Рабочий диапазон: 50 МГц – 4000 МГц.
  • Усиление: 22,8 дБ - 144 МГц, 20,5 дБ - 432 МГц, 12,1 дБ - 1296 МГц.
  • Коэффициент шума: 0,6 дБ - 144 МГц, 0,65 дБ - 432 МГц, 0,8 дБ - 1296 МГц.
  • Ток потребления порядка 25 мА.
Более подробные характеристики можно посмотреть в .
Малошумящий усилитель отлично себя зарекомендовал. Низкий ток потребления вполне себя оправдывает.
Так же микросхема отлично выдерживает высокочастотные перегрузки без потери характеристик.

Изготовление антенного усилителя

Схема

В схеме используется микросхема фирмы RFMD SPF5043Z, которую можно купить на - .
По сути вся схема - это микросхема усилитель и фильтр для ее питания.

Плата усилителя


Плату можно сделать из фольгированного текстолита, даже без травления, как это сделал я.
Берем двух сторонний фольгированный текстолит и выпиливаем прямоугольник размером примерно 15х20 мм.


Затем, перманентным маркером рисуем по линейке разводку.



А дальше хотите травите, а хотите вырезайте дорожки механически.


Далее все залуживаем паяльником и припаиваем SMD элементы типоразмера 0603. Нижнюю сторону платы фольги замыкаем на общий провод, тем самым экранируем подложку.


Настройка и испытание

Настойка не требуется, можно конечно замерить входное напряжение, которое должно быть в пределах 3,3 В и потребляемый ток примерно равен 25 мА. Так же если вы работаете в диапазоне выше 1 ГГц, то возможно, потребуется согласовать входной контур, уменьшением конденсатора до 9 пФ.
Подключаем плату к антенне. Проверка показала хорошее усиление и низкий уровень шума.


Будет очень хорошо, если разместить плату в экранированном корпусе, типа такого.


Плату уже готового усилителя можно купить на , но стоит она же в разы дороже, чем микросхема отдельно. Так что лучше заморочиться как мне кажется.

Дополнение схемы

Для питание схемы требуется напряжение 3,3 В. Это не совсем удобно, к примеру, если использовать усилитель в автомобиле с напряжением бортовой сети 12 В.


Для этих целей можно ввести в схему стабилизатор.

Подключение усилителя к антенне

По расположению, усилитель следует располагать в непосредственной близости у антенны.
Для защиты от статики и гроз желательно, чтобы антенна была бы замкнута по постоянному току, то есть нужно использовать петлевой или рамочный вибратор. Антенна типа « » будет отличным вариантом.

Вам понадобится

  • - кусок провода длиной в несколько метров;
  • - штекер;
  • - металлический зажим для штор;
  • - паяльник, припой и нейтральный флюс;
  • - конвертер OIRT-CCIR;
  • - антенный усилитель либо активная антенна.

Инструкция

В некоторых случаях неустойчивый прием в диапазоне УКВ обусловлен низкой чувствительностью приемника или магнитолы. Следует отметить, что какой-либо зависимости этого параметра аппарата от его цены, не существует. Попробуйте принять одну и ту же станцию в одном и том же помещении несколькими приемниками - тот из них, который обеспечит наиболее уверенный прием, и есть самый чувствительный из них.

Косвенно определить посредственное качество радиотракта у приемника можно по наличию у него антенного гнезда, несмотря на то, что у него есть антенна. Если гнездо есть, производитель мог его добавить именно для того, чтобы скомпенсировать низкую чувствительность.

Внешняя антенна представляет собой кусок провода длиной в несколько метров. Его следует полностью размотать. К одному из концов провода припаяйте либо штекер, тип которого соответствует виду гнезда у приемника, либо металлический зажим для штор, надеваемый на телескопическую антенну. Чтобы такую антенну не потребовалось снабжать грозозащитой, ни в коем случае не делайте ее наружной.

Иногда улучшить качество приема в FM-диапазоне помогает следующее приспособление. Намотайте прямо поверх оболочки коаксиального кабеля, идущего к вашему , около 20 витков изолированного провода. Один из его концов соедините с приемником способом, указанным выше.

Карманные плееры, мобильные телефоны используют в качестве при приеме FM-радиостанций или гарнитуры. Поменяйте этот аксессуар на другой, имеющий более длинный провод, либо самостоятельно нарастите его, если умеете это делать. Качество приема и количество принимаемых радиостанций значительно возрастут.

Нередко даже в центре приемник принимает очень мало радиостанций только потому, что он рассчитан на диапазон УКВ-1 (65 - 74 МГц), в то время, как большинство станций сегодня работает в диапазоне УКВ-2 (88 - 108 МГц). Перестройка аппарата с одного диапазона на другой - очень кропотливая операция, поэтому браться за нее следует только в том случае, если у вас имеется необходимый для этого опыт. При отсутствии же такого опыта поможет специальная приставка - конвертер CCIR-OIRT. Этот прибор имеется в продаже на радиорынках.

Улучшить качество приема в FM-диапазоне у автомагнитолы можно при помощи антенного усилителя либо активной антенны. При выборе этого устройства следует помнить, что нередко под видом таких усилителей продаются «пустышки», в корпусах которых нет ничего, кроме резистора и светодиода. Поэтому приобретать их следует лишь в фирменных магазинах.

Некоторым нравится пользоваться автомагнитолой дома, подключив ее к блоку питания и колонкам. Существует ошибочное мнение, что в этом случае она будет хорошо работать и без антенны. Но, присоединив к магнитоле даже весьма короткую антенну, каждый может убедиться в обратном.

Рации очень популярны среди людей, которым постоянно необходимо поддерживать связь между собой. Это охранники, таксисты, дальнобойщики. Использовать мобильный телефон убыточно через высокие тарифы. Но в таких случаях необходимо, чтобы рация была довольно мощной, чтобы разговаривать можно было без ограничений.

Инструкция

Если вам нужно увеличить дальность действия рации, замените ее спиральную антенну на четырехволновый специальный штырь, котрорый можно купить на любом рынке. Также можно использовать и коаксиальный кабель, который значительно увеличит сигнал. Заменить антенну необходимо потому, что производители чаще всего устанавливают максимальную дальность действия в радиусе километра.

Следующий шаг – настройка частоты рации наиболее оптимальным образом, чтобы она слала сигнал на максимально большое расстояние.

УКВ ЧМ радиоприемник стал непременным атрибутом дома, в автомобиле и на даче. И одна из проблем, которая возникает при его эксплуатации, - это обеспечение требуемого качества приема на большом удалении от радиовещательных станций.

К сожалению, не все радиоприёмники обладают хорошей чувствительностью, поэтому при удалении от радиостанций на несколько десятков километров, например во время пребывания на даче или поездках за город, качество п иема значительно ухудшается.

Установка же эффективных приемных антенн на автомобиле или переносной аппаратуре сопряжена с большим трудностями или просто невозможна.

Выходом из этой ситуации может быть использование на входе радиоприемника малошумящего антенного усилителя. Если радиоприемник многодиапазонный и имеет один антенный вход (например, автомобильный), то усилитель до ж н усиливать сигналы именно этого диапазона и пропускать без потерь сигналы других.

Кроме того, в условиях города, когда уровень сигналов радиостан ий и помех значителен, такой усилитель необходимо отключать во избежание возникновения перекрестных искажений.

Если пр ем осуществляется далеко за городом, то усилитель можно сделать неотключаемым. Схема усилителя показана на рис. 1. Он выполнен на малошумящем биполярном транзисторе. Коэффициент усиления составляет около 20 дБ.

Рис. 1. Принципиальаня схема антенного усилителя для УКВ приемников.

На входе усилителя установлены последовательно включенные фильтр нижних частот (ФНЧ) C1L1C2 с частотой среза 115...120 МГц и фильтр верхних частот (ФВЧ) с частотой среза 60 65 МГц. Таким образом усилитель обеспечивает усиление сигналов радиостанций, работающих в обоих радиовещательных УКВ диапазонах.

Если усилитель планируется разместить в радиоприемнике, где используется одна антенна на все диапазоны (автомобильный вариант), то его схему на до доработать и ввести два реле, а так же дополнительный фильтр по питанию.

Схема устройства этого варианта показана на рис. 2. При подаче питающего напряжения реле К1 и К2 подключают усилитель А1 (показано на ем) меж ду антенной и приемником, а при отключенном питании вход радиоприемника соединяется непосредственно с антенной.

Если усилитель будет устанавливаться в автомобиле то его надо обязательно разместить в металлическом корпусе и питание подать через проходной конденсатор (С9).

Рис. 2. Схема подключения антенного усилителя.

Элементы усилителя размещают на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, рисунок печатных дорожек и расположение элементов показаны на рис. 3.

Вторая сторона печатной платы оставлена металлизированной и соединена фолы и по контуру с общим проводником первой стороны. Для автомобильного варианта печатную плату следует удлинить так, чтобы мож о было разместить реле и фильтр питания

В усилителе желательно применить малошумящий транзистор с нормированным коэффициентом шума лучше всего подойдут указанный на схеме КТ3120А, а также КТ382А, КТ382Б, КТ399А, КТ3101А-2, КТ3106А9 возможно применение транзистора КТ368А но результаты могут оказаться несколько хуже Конденсаторы КД, К10-17 и аналогичные импортного производства, С9 - К10П 4 КІО-51 КТП, Б23. Резисторы -МЯТ С2-33, Р1-4.

Рис. 3. Печатная плата для антенного усилителя УКВ.

Катушки L1 и L намотаны проводом ПЭВ-2 0,4 на оправке диаметром 4 мм и содержат соответственно 3,5 и 4,5 витка. Катушка L3 намотана на кольце диаметром 8-10 мм из феррита марки 2000НН и содержит 20-30 витков провода ПЭВ-2 0.2.

Усилитель включают между антенным гнезд м и входом радиоприёмника. При этом соединение от усилителя до входа приемника необходимо выполнить коротким экранированным кабелем.

При установке в автомобиле все соединения следует выполнить экранированным кабелем, а усилитель разместить вблизи радиоприемника в экранированном отсеке.

Если усилитель будет коммутруемым (автомобильный вариант), то необходим выключатель питания, который размещают в любом удобном месте. Фильтры рассчитаны для работы на кабель с волновым сопротивлением 50 Ом при работе на кабель 75 Ом необходимо уменьшить емкости конденсаторов С1-С4 и увеличить индуктивность кату ек L1 и L2 в полтора раза

Налаживание усилителя сводится к установке ебуемо режима по постоянному току. Подбором резистора R4 устанавливают оптимальный ток коллектора транзистора, при котором коэффициент шума минимален.

Такие режимы обычно указывают в справочнике. Затем проводят проверку АЧХ входных фильтров, а в случае необходимости корректировки сдвигают и раздвигают витки катушек индуктивности.

Экспериментальная проверка усилителя проводилась в г. Фатеж на расстоянии 40-45 км от радиовещательных станций г Курска. Он был установлен в приемник имеющий УКВ диапазон с частотами 65,8...74 МГц.

Прием осуществлялся на внешнюю антенну. Без усилителя был возможен уверенный прием двух государственных радиостанций и одна коммерческая радиостанция принималась с плохим качеством. После установки усилителя оказался возможным уверенный прием шести радиостанций, работающих в этом диапазоне в г. Курске.

И. Нечааев, г. Курск, Н. Лукьянчиков, г. Фатеж Курской обл. Р2001, 1.